初中生科学思维障碍的成因及教学对策

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初中生科学思维障碍的成因及教学对策　　大量教学评价反馈表明，部分学生科学成绩低主要是感到物理部分较为难学，究其原因除了物理本身的学科特点外，某些关键点发生思维障碍，影响了学生思维的正常进行。人的认知遵循一定的认识规律，要研究初中学生学习科学中的思维障碍到底是怎样产生的这个问题。首先，学生学习科学受自身的心理认识水平和生活经验的制约；其次，还受学习内容的概括性、抽象性程度的制约。科学知识由概念、规律、实验和研究思想方法等组成，学生学习时若不能真正把握知识的内涵、联系及其区别，在运用知识进行思维时，往往会产生一些思维障碍，出现各种各样的错误。下面，我就学生在学习科学中经常出现的几种思维障碍的形成原因作一些分析，并提出相应的教学对策。　　一、学生思维障碍的成因：　　1、由于生活经验而形成的思维障碍　　科学的研究对象是自然界中的客观物体及其运动规律，学生天天置身于千变万化的世界中，会自然地获得有关这方面的感性认识，形成一定的生活观念和经验，这是学生学习科学知识的前提条件。4 　　先入的生活观念有的基本正确，对学习有积极的促进作用，也有的观念是错误的，对概念的形成、规律的正确理解和运用，将起一定的消极作用，造成一定的学习障碍。主要表现有两点：一是妨碍概念理解的全面性、完整性，造成对概念的片面理解；二是阻断知识间的内在联系，造成知识与应用脱节。例如，在学习力和运动的关系这部分知识之前，许多学生都有这种看法，认为静止的物体，用力推动它时，它才会运动，力停止作用时，它就会停下来。实际上，这种生活中形成的观念是片面的，结论是错误的。　　2、相近概念混淆形成的障碍。　　科学有许多相近的概念，它们既相互联系又相互区别，具有不同的本质属性。有的学生对它们的意义理解不透，区分不清，加上头脑中没有完整的情境，容易将它们之间的关系简单化，不能区别相邻或相近的概念。例如：对于压力和重力这两个概念，学生认为压力就是重力，就导致了以下的错误观点：物体越重，压力就越大。对于功率和机械效率，误认为机械效率越大，功率就越大等。要使学生获得必要的感性认识、明确概念的内涵和外延等可区别的相关概念。　　3、思维定势形成的思维障碍　　学生运用掌握的知识，形成了一套切实有效的分析解决问题的推理方式和方法，变成了学生的一种能力，一定的思维模式，这种现象叫思维定势。思维定势在习惯上也被称作思维上的“惯性”。例如：人站在平面镜前，然后慢慢后退，有30%的学生认为，像越来越小。这么多的学生之所以选错，是因为在解题时凭借视觉的通常经验，而没有根据问题的需要进行必要的思维活动。　　二、解决思维障碍的具体策略。　　1、创设和谐发展的情境，培养学生发散思维4 　　首先，老师应转变观念，课堂教学以学生为主体，充分发挥学生自主能动的作用。当前，许多教师在授课时仍是满堂灌，希望在45分钟内教给学生更多的知识，力求把问题讲解得清晰透彻，然而这样做的效果未必好，相反，使得学生丧失了独立思考的机会，不妨给学生多一点主动参与的机会。教师可以通过创设一定的问题情境，启发学生去发现、分析和解决问题，鼓励学生发挥想象力与创造力。例如：怎样让水下的白磷燃烧？有的学生说，把它从水中取出来接触空气，有的学生说，向水中注入空气。　　2、营造轻松气氛，启发学生思维。　　在科学教学中以问题为发散点，启发学生从不同角度思考，进行一题多解、一题多变、一题多问、一题多答的训练，鼓励学生提出独特的解题方法，从而使学生的发散性思维能力得到提高。教师不应以结果的正确与否作为唯一的评价指标，要关注学生的思维过程，重视思维方法的训练。在教学中可以提出一些开放性、没有唯一答案的问题，用以激发学生创造性思维的动机。例如：在室温下，有体积相同、无污染的饱和食盐水溶液和蒸馏水各一瓶，请设计实验予以区分。该问题可通过物理、化学、生物等知识解决，而且不同能力水平的学生得出层次、范围各异的不同结论。再如：做个让瓶“吃”鸡蛋的实验后，让学生思考：能否让瓶“吐”鸡蛋？他们会积极地讨论，容易在快乐中弄懂大气压的作用。　　3、加强实验教学，发挥实验功能4 　　科学是一门以实验为基础的学科，实验给了学生动手动脑的好机会。通过实验可以培养观察品质，提高思维的敏锐性。在进行实验时，可根据实验所提供的信息、实验提出的器材、学生掌握知识的深浅，从不同方向和不同方面来指导实验，寻找处理实验的多种方法。实验中的观察是有目的、有计划的，观察是发现和解决问题的第一步。在实验教学中有针对性地进行观察训练，培养观察的全面性、准确性、深刻性，不仅可以使学生具有敏锐的观察力，善于发现和提出问题，还可以激发学生学习科学的兴趣。　　在实验教学中，不能把学生看成是知识的接受器和不会思维的机器。要培养他们的创新精神和创新能力，要进行开放式实验教学模式。例如：密度是物质的特性之一，是初中科学的重点内容之一，它在科学技术和农业生产中有着广泛的应用。在测量固体的密度实验中，根据公式：密度=质量/体积，其中物体质量可用天平直接测量，也可用弹簧秤间接测量；体积可用刻度尺测量，也可用量筒测量，将这几种方法进行组合，测量物体密度的方法就有了四种。随着知识面的逐渐扩大，在学生掌握了压强概念、浮力概念及杠杆原理后，可引导学生用弹簧秤法、杠杆法、天平法来测。不仅固体密度测量方法很多，液体密度测量方法也较多，如密度计法、海尔法（利用连通器原理）、天平法、杠杆法等。另外，也可启发学生来测气体的密度。例如，用天平法测气体的密度。首先用天平称出空瓶的质量m1（空瓶内充满空气），接着用天平称出满满一瓶水的质量m2，再用量筒量出这瓶水的体积V，就可算出空气的密度为ρ水-（m2-m1）/V。实验方法的开放，激发了学生的求知欲和创新精神。4